40 Hz: n visuaalinen stimulaatio skitsofrenian interventiona (GammaSZ)

Rekrytoidaan näytteitä sisäisiä potilaita Klinikum Rechts der Isarissa, Münchenissä, Saksassa, jolla on skitsofrenia (F20) tai skitsoafektiivinen häiriö (F25). Hoitolääkärit seulaavat ja valitsevat potilaita, joihin pääasiassa negatiiviset oireet ja stabiilit lääkkeet ja/tai psykoterapiat (hoito kuten tavallisesti) koko tutkimusjakson ajan. Tämän lentäjän kohteenäytteen koko on vähintään n = 10 potilasta, joille tehdään kokeellinen tutkimusprotokolla, ja yhtä suuri määrä potilaita, jotka suorittavat asteikot vain hoidon kuin tavallisen kontrolliryhmänä.

Protokolla - kokeellinen ryhmä Koeryhmän protokolla on seuraava. Heidän hoitava lääkäri sai kirjallisen tietoisen suostumuksen, potilaille tehdään istunto 0 esikokeissa viidestä yhdestä päivästä (t) ennen ensimmäistä stimulaatioistuntoa. Pohjoisen vertailun jälkeisiin testeihin viimeisen istunnon aikana potilaita pyydetään olemaan juoda kahvia kolmen tunnin aikana etukäteen, levätä laboratoriossa tunnin ajan ja sitten loppuun mieliala- ja kognitio-asteikot (Panas ja Thinc-It). Psykiatrinen oireiden arviointi (PANSS) suorittaa heidän hoitava lääkäri ennen ensimmäistä stimulaatiota istunnossa 1.

Stimulaatioprotokolla järjestetään viikolla sen jälkeen maanantaista perjantaihin suunnilleen samaan päivään kuin istunto 0. Potilaiden tulisi jälleen välttää kahvin kuluttaminen kolme tuntia ennen jokaista istuntoa aloittamisen helpottamiseksi. Istunnossa 1 (maanantai) EEG perustetaan ensin. Istunto alkaa viiden minuutin lepotilan EEG-nauhoituksella; Sitten potilaat laskeutuvat ja käyvät läpi visuaalisen stimulaatioprotokollan silmänsä kiinni yhden tunnin ajan. Heitä rohkaistaan ​​rentoutumaan ja nukahtamaan tänä aikana. Myöhemmin kysytään haittavaikutuksista ja EEG poistetaan. Istunnoissa 2-4 (tiistaista torstaihin) EEG: tä ei tallenneta. Potilaille tehdään yksi tunti visuaalista stimulaatiota, ja myöhemmin kysytään haittavaikutuksista samalla tavalla kuin istunnossa 1. Viimeisessä istunnossa 5 protokolla on sama kuin istunnossa 1, mukaan lukien EEG, viisi minuuttia lepotilan tallennusta ja yhden tunnin visuaalisen stimulaation. Myöhemmin, kuten istunnossa 0, potilaat täydentävät myös mieliala- ja kognitio-asteikkoja (Panas ja Thinc-it). Psykiatrinen oireiden arviointi (PANSS) suoritetaan heidän hoitamalla lääkäri nolla kolmeen päivään viimeisen stimulaatioistunnon jälkeen.

Protokolla - kontrolliryhmä Kontrolliryhmän suhteen, kun heidän hoitava lääkäri sai kirjallisen tietoisen suostumuksen, potilaille tehdään istunto 0, joka on analogisesti kokeellisen ryhmän kanssa esitesteille. Tämä toimenpide toistetaan 7-10 päivää myöhemmin testit.

Visuaalisen stimulaation visuaalinen stimulaatioparametrit ovat analogisia edellisen tutkimuksen kanssa (Hainke et ai., 2025). Mikrokontrolleriin, joka on kytketty ulkoisesti kytkettynä mikrokontrolleriin, käyttävät räätälöityä unimaskia käytetään visuaalisten ärsykkeiden toimittamiseen. Sen suuren aallonpituuden LEDit, joiden kapea spektripiikki on 605 nm, ja 80 luxin valaistus vilkkuu 40 Hz: n nopeudella neliöaaltokuviossa 50 %: n käyttöjaksolla. Valo haalistuu alussa ja ulos lopussa 10 sekunnin ajan. Potilaita pyydetään pitämään silmänsä kiinni ja rohkaistaan ​​nukahtamaan 60 minuutin ajan stimulaation ajan.

Jokaisen stimulaatioistunnon jälkeen kokeilija tutkii suullisesti haittavaikutuksia kysymällä potilaalle: "Oletko kokenut mitään ei -toivottuja vaikutuksia stimulaation aikana tai sen jälkeen?" Jos potilas vastaa kyllä, heitä pyydetään kuvaamaan haittavaikutusta ja arvioimaan sen vakavuus lieväksi, kohtalaiseksi tai vakavaksi ja oliko se epätodennäköistä, todennäköistä vai varmasti liittyvää stimulaatioon.

Lepotilan mittausta varten LEDit vilkkuvat 40 Hz: llä stimulaation aikana, mutta ne peitetään mustalla teipillä ("pimennys"). Tämä säätelee naamion sähköisten häiriöiden mahdollisuutta EEG -tietoihin (Hainke et ai., 2025). Täällä potilaat pysyvät hereillä.

EEG -asennus EEG mitataan kokeellisessa ryhmässä istunnoilla 1 ja 5 käyttämällä klinikan unen laboratorion neurofax -järjestelmää, jota tukee Polaris.One -ohjelmisto (Nihon Kohden Europe GmbH, Rosbach V.D.H., Saksa). Näytteenottotaajuus on 1000 Hz. Kultakuppielektrodit sijoitetaan A1, A2 (Mastoids Reference), FPZ (maa), vasemmalla EOG, vasen EMG, C3, C4, O1, OZ, O2, PO3, POZ ja PO4. Unen pisteytys suoritetaan automatisoituneesti ja offline -tilassa käyttämällä Python -kirjastoa YASA: ta C4-, EOG- ja EMG -elektrodien sekä osallistujien sukupuolen ja iän perusteella (Vallat & Walker, 2021).

EEG -prosessointi

Tietoja esikäsitetään käyttämällä MNE Pythonia, kuten julkaisussa Hainke et ai. (2025):

Kaistanpäästösuodatus (0,16-300 Hz) Huono kanavan hylkääminen visuaalisen tarkastuselektrodin keskiarvojen kiinnostavan alueen mukaan: Keski-(C3, C4) ja Ockipital (O1, OZ, O2, PO3, POZ, PO4) uudelleenviittaaminen mastoidien keskimääräiseen (A1, A2) jakautumiseen 30 sekunnin epochien varmuuteen (<50%). <25 sekuntia) taajuusdomeenianalyyseissä hylätään aikakaudet, joiden piikkien huippuamplitudi> 1 mV hylätään. Kaikille 30-S-aikavälille suoritetaan pika-neljää muunnollista muunnoksella Hamming-ikkunaa, jotta voidaan saada voimanspektritiheys aikakauteen. Aika -alueiden analyyseissä tiedot jaetaan edelleen 25 ms: n segmenttien pituuteen yhden 40 Hz: n värähtelyn syklin pituuteen); Segmentit, joissa on huippu-huippu-amplitudi> 100 μV, hylätään. 30-S-aikakaudet ja 25 ms: n segmentit keskiarvotaan kiinnostavan alueen (keski- / takaraja), tila (pimennys / stimulaatio), istunto (1/5) ja tila (hereillä / kevyt uni / syvä uni). Kevyt uni määritellään NREM1: ksi ja NREM2: ksi; Syvä uni määritellään NREM3: ksi.

EEG: n tulokset Kaksi tuloksena olevaa EEG-tulosta kuvaavat vakaan tilan visuaalisesti herätetyt potentiaalit (SSVEPS), ts. Neuronaalisen vasteen suuruus 40 Hz: n visuaaliseen stimulaatioon, täydentävistä näkökulmista. EEG -signaalit voidaan tulkita aika -alueella tai taajuusalueella; Molempien analysointi mahdollistaa maksimaalisen tiedon lisäämisen taustalla olevista hermosolujen prosesseista (Hainke et ai., 2025). Aikadomeenissa SSVEP-suuruus kvantifioidaan 25 ms: n segmentin keskiarvon huippuun huippu-amplitudiksi mikrovolteissa. Taajuusalueella SSVEP: n suuruus määritetään signaali-kohinan suhteena 40 Hz: llä, ts. Tehon spektritiheysarvo 40 Hz: llä DB: ssä jaettuna ympäröivillä arvoilla [38-39,5 Hz] + [40,5-42 Hz] DB: ssä.

Kognitiiviset ja psykiatriset tulokset seuraavat asteikot täydentävät sekä kokeelliset että kontrolliryhmäpotilaat vastaavassa ensimmäisessä ja viimeisessä istunnossa. Kognitio arvioidaan THINC-integroidulla työkalukoe-akulla (Thinc-it; Harrison et al., 2018), joka esitetään Windows-kannettavassa tietokoneessa. Sitä on aikaisemmin käytetty kognition arviointiin skitsofreniassa (Szmyd et ai., 2023) ja siinä on viisi komponenttia: tarkkailija (valintareaktioaika), symbolin tarkistus (1-selkänojan testi), polut (test b), koodibreaker (digital-symbolin korvaustesti) ja itse ilmoitettu kognitiivinen toimintokysely (5-item perceyned estämättömä kysely). Mieliala mitataan positiivisella ja negatiivisella vaikutuksen aikataululla (Panas; Watson et ai., 1988). Koulutettu lääkäri antaa positiivisen ja negatiivisen oireyhtymän asteikon (PANSS; Kay et ai., 1987) skitsofreniaan liittyvien psykiatristen oireiden määrittämiseksi.

Väliaikainen analyysi tehdään, kun 10 potilaan näyte kokeellisesta ryhmästä on saavutettu.